NGHIÊN CỨU CÁC PHƯƠNG PHÁP TỔNG HỢP MUỐI TETRAZOL VÀ THIAZOLIDIN-4-ON

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN KHOA HÓA HỌC *****

Trần Thị Hương Cúc

NGHIÊN CỨU CÁC PHƯƠNG PHÁP TỔNG HỢP MUỐI TETRAZOL VÀ THIAZOLIDIN-4-ON

Báo cáo Niên luận hệ đại học chính quy Ngành Hóa Dược (Chương trình đào tạo chuẩn)

Hà Nội 2016

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN KHOA HÓA HỌC *****

Trần Thị Hương Cúc

NGHIÊN CỨU CÁC PHƯƠNG PHÁP TỔNG HỢP MUỐI TETRAZOL VÀ THIAZOLIDIN-4-ON

Báo cáo Niên luận hệ đại học chính quy Ngành Hóa Dược (Chương trình đào tạo chuẩn)

Cán bộ hướng dẫn: TS.Trần Thị Thanh Vân

Hà Nội 2016

https://twitter.com/daykemquynhon https://plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

Ơ https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

.Q

D

IỄ N

Đ

ÀN

TO

ÁN

-L

Í-

H

Ó

A

10 00

B

TR ẦN

H Ư

N

G

Đ

ẠO

TP

Diễn đàn hỗ trợ giáo dục : Đ/C 1000B Trần Hưng Đạo Tp Quy Nhơn Người sáng lập : Nguyễn Thanh Tuấn - Chủ quản tài nguyên : Nguyễn Thanh Tú

http://daykemquynhon.ucoz.com

U Y

N

H

Bộ môn Hóa Hữu Cơ –Khoa Hóa Học – Đại học Khoa Học Tự Nhiên – Đại học Quốc Gia Hà Nội. Để có được những kết quả này, em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới TS. Trần Thị Thanh Vân, người đã giao đề tài, tận tình hướng dẫn, chỉ bảo và tạo mọi điều kiện thuận lợi giúp em hoàn thành báo cáo niên luận này.

Em xin chân thành cảm ơn!

Sinh viên Trần Thị Hương Cúc

N

LỜI CẢM ƠN

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon https://plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

MỤC LỤC

N

MỞ ĐẦU

1

U Y

1.1.1. Cấu tạo về TETRAZOL

1 1

1.1.3.2. Phản ứng của amino guaniđin với axit hiđro azit

4

H Ư

N

1.1.3.4. Phản ứng của hiđazon với azit và đi azoni

G

1.1.3.3. Phản ứng của axyl hiđrazin và hợp chất điazo

Đ

ẠO

1.1.3.1. Phản ứng cộng hợp axit hidro azit vào hợp chất nitrin

4 5 5

1.1.2.6. Tổng hợp các tetrazole thế

6

1.1.3. 7. Tổng hợp các tetrazole từ các amino thơm

7

B

1.2. BIS-THIAZOLIDIN-4-ON

TR ẦN

1.1.3.5. Phản ứng của hợp chất cacbonyl và nitrin với hiđro azit

10 00

1.2.1. Phương pháp tổng hợp thiazoliđin-4-on

Ó

A

1.2.1.1 Tổng hợp các thiazoliđin-4-on từ các axit α-halogen, αhiđroxi ankanoic, các axit α, β-không no hoặc este của các axit đó.

8 9

H

a. Phản ứng với đi thiocacbamat

Í-

b. Phản ứng với thioure

-L

1.2.1.2 Từ đi-(α-cacboxylankyl)-trithio cacbamat với amin bậc

10

ÁN

một

Đ

ÀN

TO

1.2.1.3.Từ axit α–mecapto ankanoic với isothioxianat, isoxianat hoặc xianamit (a), với bazơ Schiff (b) a. Phản ứng với isothioxianat, isoxianat hoặc xianamit b. Phản ứng của axit thioglycolic với bazơ Schiff

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

TP

1.1.3. Phương pháp điều chế tetrazole

IỄ N D

1

.Q

Diễn đàn hỗ trợ giáo dục : Đ/C 1000B Trần Hưng Đạo Tp Quy Nhơn Người sáng lập : Nguyễn Thanh Tuấn - Chủ quản tài nguyên : Nguyễn Thanh Tú

http://daykemquynhon.ucoz.com

1.1.2. Tính chất tetrazol

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

1.1. TETRAZOL

N

H

Ơ

I. TỔNG QUAN

10

II. Kết quả tham khảo Tổng hợp các dẫn xuất 1-aryltetrazol

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon https://plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

Ơ

.Q

TR ẦN

H Ư

N

G

Đ

ẠO

Đặc biệt trong lĩnh vực Y học, các hợp chất này đã và đang được nghiên cứu làm thuốc như thuốc kháng sinh, thuốc chữa bệnh tiểu đường, thuốc tim mạch…Nhiều hợp chất đã được biết đến nhờ những hoạt tính sinh học đa dạng và quý giá như gây mê, gây tê, chống lao, chống nhiễm khuẩn, chống co giật, kháng amip, tẩy giun và diệt nấm[15,20, 25]. Ngoài ra, nhiều dẫn xuất của chúng còn được ứng dụng trong các lĩnh vực khác như chất bảo vệ màu của polivinyl clorua, chất chống ăn mòn trên bề mặt kim loại, chất khơi mào cho hỗn hợp nổ, các muối tetrazol có thể bị khử thành chất màu Fomazan để làm phẩm nhuộm[3, 4, 6, 43-46]...

10 00

B

Tổng hợp và nghiên cứu về các hợp chất mới có chứa hệ vòng aryltetrazol và thiazoliđin-4-on vẫn luôn được nhiều người quan tâm và giữ vị trí quan trọng trong lĩnh vực nghiên cứu về các hợp chất dị vòng[2, 7, 23].

D

IỄ N

Đ

ÀN

TO

ÁN

-L

Í-

H

Ó

A

Căn cứ vào những thành tựu nói trên, từ nguyên liệu đầu là các amin thơm, andehit thơm sẵn có và axit thioglycolic, chúng tôi đã chọn đề tài “Nghiên cứu các phương pháp tổng hợp muối tetrazol và bis- thiazolidin-4-on’’.

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

TP

Diễn đàn hỗ trợ giáo dục : Đ/C 1000B Trần Hưng Đạo Tp Quy Nhơn Người sáng lập : Nguyễn Thanh Tuấn - Chủ quản tài nguyên : Nguyễn Thanh Tú

http://daykemquynhon.ucoz.com

U Y

Trong hóa học dị vòng, các hợp chất formazanđã và đang được các nhà khoa học quan tâm nghiên cứu, người ta nhận thấy rằng các hợp chất này có rất nhiều ứng dụng đi vào thực tế cuộc sống như trong Công nghiệp, Nông nghiệp...

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

N

H

Hóa học các hợp chất chất dị vòng là một trong những lĩnh vực rất phát triển của Hóa học Hữu cơ, chúng không những phong phú về số lượng, đa dạng về cấu trúc mà các tính chất cũng có nhiều điều rất lý thú. Bởi vậy, hóa học các hợp chất dị vòng luôn là tâm điểm của các nhà khoa học trong và ngoài nước chú ý quan tâm nghiên cứu.

N

Mở đầu

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon https://plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

I. TỔNG QUAN

N-R

N

N

Ơ H

Đ

R= H, NH2, CN, COOC2H5, CON (C2H5)2 , Br,C6H5...

G

1.1.2. Tính chất [4-6, 13, 26-28, 31, 40]

TR ẦN

H Ư

N

Đa số các tetrazole là các chất rắn dạng tinh thể, trừ một số ít dẫn xuất tetrazole ở dạng đơn vòng tồn tại ở thể lỏng, có nhiệt độ nóng chảy ở 156oC, dễ dàng tan trong nước và rượu nhưng khó tan trong ete và benzen.

Vòng tetrazole thể hiện tính chất của một axit, lực axit gần với axit axetic (pKa =4,76), có thể tạo muối với kim loại kiềm.

A

10 00

B

Các dẫn xuất 1-aryltetrazole đều có tính kháng khuẩn, chống nấm cao thể hiện đường kính vòng tròn vô khuẩn tương đối lớn. Với tụ cầu vàng đường kính vòng kháng khuẩn từ 10-18 mm, với khuẩn mủ xanh từ 10-20mm và đường kính vòng tròn chống nấm từ 10-30mm.

Ó

1.1.3. Phương pháp điều chế tetrazole

-L

Í-

H

Phần lớn các tetrazole được điều chế bằng phản ứng cộng hợp HN3 vào các hợp chất chứa liên kết không bão hòa của nitơ và cacbon chẳng hạn như nitrin[10, 12, 16, 21, 32], isonitrin xianat [41], trioxianat và xian amit...

ÁN

1.1.3.1. Phản ứng cộng hợp axit hidro azit vào hợp chất nitrin[49]

Đ

ÀN

TO

Một trong các phương pháp phổ biến tổng hợp tetrazole (3) là phản ứng của nitrin với các axit hiđro azit (1), chủ yếu dùng để điều chế các tetrazole thế vị trí 5, phản ứng đi qua giai đoạn trung gian là imiđazit (2): RC NH

RC = NH

RCN + HN3

N

(1)

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

TP

N 1- Aryltetrazole

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

C

U Y

N

N 5- Arylterazole

IỄ N D

H

ẠO

N

N

N2

3

NH

.Q

R C

N1H

N4

Diễn đàn hỗ trợ giáo dục : Đ/C 1000B Trần Hưng Đạo Tp Quy Nhơn Người sáng lập : Nguyễn Thanh Tuấn - Chủ quản tài nguyên : Nguyễn Thanh Tú

http://daykemquynhon.ucoz.com

HC5

N

Tetrazole là hợp chất dị vòng 5 cạnh không bão hòa với một nguyên tử cacbon và 4 nguyên tử nitơ. Công thức chung và cách đánh số được chỉ ra như ở dưới đây:

N

1.1. TETRAZOL 1.1.1. Cấu tạo[1, 19, 29]

N

N3

N

(2)

(3)

Isopropio nitrin (4) phản ứng với hiđro azit cho 5- isopropyl tetrazol (5) với hiệu suất 87% [48]: 1

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon https://plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

(CH3)2CH

(CH3)2CHCN + HN3

C

NH

N

N N

H

NH

TP

C

(7)

Đ

(6)

N N

DMF

C6H5 - C

TR ẦN

N Na(+) (-) N N N (8)

H+

C6H5

C

NH

N

N N

(9)

10 00

B

C6H5CN + NaN3

H Ư

N

G

Phản ứng của phenyl nitrin với natri azit trong đimetyl fomamit không có môi trường axit tạo ra natri-5-phenyl tetrazol (8), rồi axit hóa cho tetrazole (9) [18].

H

Ó

A

Daniela và các cộng sựđã tiến hành phản ứng đóng vòng p-hydroxi phenyl nitrin (10) với natri azit trong amoni clorua hoặc đimetyl fomamit thu được 5-(4hydroxi phenyl tetrazol (12) với hiệu suất 79%.

-L

Í-

HO

CN + NaN3

NH4Cl/ DMF

(11)

N HO

C

N

N N

(12)

D

IỄ N

Đ

ÀN

TO

ÁN

D. Cantillo và cộng sự [17] đã tiến hành tổng hợp các dẫn xuất 1H-1,2,3,4tetrazole đi từ hợp chất nitrin hữu cơ và natri azit và trimethylsilyl chloride (TMSCl), ở nhiệt độ 220oC, thời gian 15-25 phút.

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

ẠO

N

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

.Q

p- CH3OC6H4

p- CH3OC6H4CN + NaN3 + CH3COOH

Diễn đàn hỗ trợ giáo dục : Đ/C 1000B Trần Hưng Đạo Tp Quy Nhơn Người sáng lập : Nguyễn Thanh Tuấn - Chủ quản tài nguyên : Nguyễn Thanh Tú

http://daykemquynhon.ucoz.com

U Y

N

Phản ứng có thể thực hiện trực tiếp với natri azit và axit axetic băng trong iso propanol hay butanol [24] như điều chế 5-p-metoxi phenyl tetrazol (7) từ pmetoxi phenyl nitrin (6) dưới đây:

Ơ

N

(5)

(4)

Zsuzsa Hadady cùng đồng sự đã nhận được 5-(2’,3’,4’,6’ - tetra-O- axetyl D- Gluco pyranosyl)tetrazole (14) từ 2,3,4,6- tetra-O-axetyl-2,3,4,6- tetra axetyl - D- Gluco pyranosyl xianic (13) với natri azit trong amoni clorua hoặc đimetyl fomamit ở nhiệt độ 80oC trong thời gian 3 giờ, hiệu suất đạt 55%.

2

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon https://plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

NH4Cl/ DMF AcO AcO

+ NaN3

AcO

O

C

AcO

(13)

N N

N

(14)

N

AcO

N

AcO

CN

10 00

R’ = C6H5- , C6H11-

B

R = C6H5-, p- NO2 - C6H4- , CH3CO-

CH3

CH3

(CH3)3SnN3

CN

N

N

N

NH

James C. Kauer [31] đã tổng hợp dẫn xuất 1-aryl-5-clo tetrazole bằng phản ứng của natri azit với N-aryl diclo azometin trong dung môi dimetoxi etan.

N Ar- N = C Cl2 + NaN3

Glyme

D

IỄ N

Đ

ÀN

TO

ÁN

-L

Í-

H

Ó

A

H. S. Yathirajan và cộng sự [29] đã tổng hợp 5-(4’-metyl-1,1’-bis- phenyl2-yl)-1H-tetrazole từ 4’-metyl-1,1’- bis- phenyl-2-yl cacbonitrin, hiệu suất đạt 85% .

Ar

N

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

TR ẦN

H Ư

N

G

Đ

Imido clorua (16) phản ứng với natri azit cho dẫn xuất azit (17) rồi chuyển thành tetrazole (18)[34, 39]:

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

.Q ẠO

TP

Diễn đàn hỗ trợ giáo dục : Đ/C 1000B Trần Hưng Đạo Tp Quy Nhơn Người sáng lập : Nguyễn Thanh Tuấn - Chủ quản tài nguyên : Nguyễn Thanh Tú

http://daykemquynhon.ucoz.com

U Y

N

Isonitrin, isoxianat, isothio xianat, phản ứng với hiđro azit cũng cho tetrazole (15) như sau:

Ơ

O

H

AcO AcO

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

N NH C Cl

1.1.3.2. Phản ứng của amino guaniđin với axit hiđro azit 3

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon https://plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

A

10 00

Tetrazole thế 1,5 có thể thu được dễ dàng qua phản ứng của axyl hiđrazin với muối điazoni trong dung dịch, phản ứng đi qua giai đoạn hình thành tetrazen[11].

D

IỄ N

Đ

ÀN

TO

ÁN

-L

Í-

H

Ó

Thí dụ, axeto hiđrazyl (27), phản ứng với phenyl điazoni cho tetrazen (28), rồi đóng vòng cho 5-metyl-4-phenyl tetrazole (29):

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

TP

ẠO Đ G N H Ư TR ẦN

B

1.1.3.3. Phản ứng của axyl hiđrazin và hợp chất điazo

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

.Q

Tương tự, 1-ankyl và 1-aryl-5-amino guaniđin (24) phản ứng với axit nitrơ cho 5-ankyl (25) hoặc 5-aryl amino tetrazol (26)[12]:

Diễn đàn hỗ trợ giáo dục : Đ/C 1000B Trần Hưng Đạo Tp Quy Nhơn Người sáng lập : Nguyễn Thanh Tuấn - Chủ quản tài nguyên : Nguyễn Thanh Tú

http://daykemquynhon.ucoz.com

U Y

N

H

Ơ

N

Là phương pháp quan trọng để tổng hợp tetrazol[43-45, 47]. Lần đầu tiên 5amino tetrazole (23) đã được Thile tổng hợp qua phản ứng của amino guaniđin (22) với axit nitrơ:

Các điaxyl hiđrazin đối xứng cũng tham gia phản ứng tách ra một nhóm axyl cho tetrazole. Sử dụng phương pháp này để điều chế 4-metyl phenyl tetrazole (30) từ 1,2- đifomyl hiđrazin (31).

4

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon https://plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

HC NH NH CH O O

NaOH

ClN 2C 6H 4CH3

HC N C6H4CH 3 N N N (31)

1.1.3.4. Phản ứng của hiđazon với azit và đi azoni

+ R'

+

5oC

N2Cl

R

TR ẦN

R-CH= N- NHSO2C6H5

N

N

N

N

R'

10 00

B

R= 2-furyl; C6H5¬-; p-CH3C6H4 -; p-(CH3)2CH-C6H4-; p-CH3OC6H4- ; pClC6H4 R’ = -H , -CH3; -OCH3; -Cl; -NO2.

Ó

A

1.1.3. 5. Phản ứng của hợp chất cacbonyl và nitrin với hiđro azit

R C

R2C=O + 2HN3

N R

N

N N

Chẳng hạn, theo phương pháp này 2,5-đi isobutyl tetrazole (35) đã nhận được với hiệu suất 24%:

D

IỄ N

Đ

ÀN

TO

ÁN

-L

Í-

H

Một phương pháp quan trọng nữa để tổng hợp tetrazole là phản ứng của anđehit và xeton với axit hiđro azit. Phản ứng này do Schmitz tìm ra đầu tiên nên được gọi là phản ứng Schmitz:

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

H Ư

N

G

S.Hoeksema [53] đã tổng hợp được 45 chất tetrazole thế vị trí 2,5 bằng phản ứng của phenyl sunfonyl hiđrazon với muối aren điazoni ở 5oC trong rượu và piriđin với hiệu suất đạt 31-78%.

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

.Q Đ

ẠO

TP

Diễn đàn hỗ trợ giáo dục : Đ/C 1000B Trần Hưng Đạo Tp Quy Nhơn Người sáng lập : Nguyễn Thanh Tuấn - Chủ quản tài nguyên : Nguyễn Thanh Tú

http://daykemquynhon.ucoz.com

U Y

N

Phenyl azit hay tri brom phenyl azit (33) có thể phản ứng với hiđrazon (32) cho tetrazole thế vị trí 2,5 (34):

H

Ơ

N

(30)

5

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon https://plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

-L

Í-

H

Ó

A

Hoặc cho phản ứng với HN3 và POCl3 cho 1-phenyl tetrazole (41) [39]

ÁN

1.1.3.6. Tổng hợp các tetrazole thế [9, 16, 17, 19, 26, 32, 35]

hay với natri borat (III) cho sản phẩm thế 1-tetrazole và 2-tetrazole tương ứng.

D

IỄ N

Đ

ÀN

TO

Từ tetrazole có thể điều chế các dẫn xuất tetrazole thế ở vị trí 1,2. Ví dụ: Cho tetrazole phản ứng với benzyl clo metyl ete (I) hoặc với triphenyl cacbinol (II),

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

TP ẠO Đ G N

10 00

B

TR ẦN

H Ư

Benzanđehit phản ứng với một lượng dư axit hiđro azit có mặt axit sulfuric cho 5-amino-1-phenyl tetrazole (40) [42].

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

.Q

Mở rộng phản ứng Schmitz[27],người ta đã nhận được 5-amino-1-phenyl tetrazole (39) từ các capro nitrin (38):

Diễn đàn hỗ trợ giáo dục : Đ/C 1000B Trần Hưng Đạo Tp Quy Nhơn Người sáng lập : Nguyễn Thanh Tuấn - Chủ quản tài nguyên : Nguyễn Thanh Tú

http://daykemquynhon.ucoz.com

U Y

N

H

Ơ

N

Từ cyclo hexanon (36) đã nhận được pentametylen tetrazole (37), hiệu suất đạt 70%.

6

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon https://plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

CH2OCH2C6H5 N N

+

N

N

N

N CH2OCH2C6H5

N

N

+

N

N N

N

N C(C6H5)3

N

N

N

N OH N

N

.Q

N +

TP

+ NaBO3

(III)

Diễn đàn hỗ trợ giáo dục : Đ/C 1000B Trần Hưng Đạo Tp Quy Nhơn Người sáng lập : Nguyễn Thanh Tuấn - Chủ quản tài nguyên : Nguyễn Thanh Tú

C

N

N

CH3

C6H5

N

(CH3)2SO4

N (42)

C

N (+)

C6H5

TR ẦN

CH3

H Ư

N

G

Đ

ẠO

Khi ankyl hóa tetrazole thế hai lần thu được các dẫn xuất 1,3,5- và 1,4,5thế tetrazoli[31]. Chẳng hạn, 1-metyl-5-aryltetrazol (42) phản ứng với dimetyl sunfat ở 25oC xảy ra ankyl hóa ở nguyên tử N4 cho sản phẩm thế 1,4,5. Còn nếu phản ứng tiến hành ở nhiệt độ 60oC thì cho hỗn hợp hai đồng phân 2,4,5- và 1,4,5- thế tetrazole (43,44) [8].

N

N

(-) .MeSO4

+

C

CH4

N

(+) N

N

C6H5

N

(-) .MeSO4

(44)

(43)

10 00

B

CH3

N

CH3

A

Khi ankyl hóa dẫn xuất 2,5- thế tetrazole (45) bằng R-X tạo ra muối 1,3,5thế tetrazole (46).

-L

Í-

H

Ó

R1 C

N

N N

N

R3 X R

R1

C N

2

N (+) N R2

(45)

N

R3 X(-) (46)

ÁN

1.1.3. 7. Tổng hợp các tetrazole từ các amino thơm

TO

Phương pháp quan trọng nhất để tổng hợp các dẫn xuất 1-aryl tetrazole là đi từ các amino thơm, cho phản ứng với muối natri azit (NaN3), trong dung môi trietyl othorfomiat HC(OC2H5)3 và axit axetic băng[31]. Đây là phương pháp mà chúng tôi đặc biệt quan tâm vì phản ứng chỉ qua một giai đoạn và cho hiệu suất, sơ đồ tổng hợp như sau:

D

IỄ N

Đ

ÀN

http://daykemquynhon.ucoz.com

OH N

H

N

N

N

N

N

N

U Y

N

(II)

H+, (C6H5)3COH

Ơ

CH2OCH2C6H5 NH

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

(I)

N

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

+ C6H5CH2OCH2Cl

R=4-I-2-CH3C6H3-; 4-F-3-ClC6H3; 4-C6H4COOH; cyclo-C3H5;Ph CH2CH24-(4-NO2C6H4)C6H4 7

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon https://plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

N

H Ư

Thiazoliđin-4-on là dẫn xuất của thiazoliđin có chứa nhóm C=O ở vị trí số 4, công thức như sau: S

NH 3 5

4

TR ẦN

2 1

R

2 1

S

R'

N 3 5

4

O

Thiazoliđin-4-on

10 00

B

Thiazoliđin

-L

Í-

H

Ó

A

Nhiều hợp chất chứa dị vòng thiazoliđin-4-on đã được biết đến nhờ những hoạt tính sinh học đa dạng và quý giá như gây mê, gây tê, chống lao, chống nhiễm khuẩn, chống co giật, kháng amip, tẩy giun và diệt nấm [28]. Chính vì thế tổng hợp và nghiên cứu về các hợp chất mới có chứa hệ vòng thiazoliđin-4-on vẫn luôn được nhiều người quan tâm và giữ vị trí quan trọng trong lĩnh vực nghiên cứu về các hợp chất dị vòng [2, 7, 9, 30, 33, 36-38].

ÁN

1.2.1. Phương pháp tổng hợp thiazoliđin-4-on

Đ

ÀN

TO

1.2.1.1 Tổng hợp các thiazoliđin-4-on từ các axit α-halogen, α- hiđroxi ankanoic, các axit α, β-không no hoặc este của các axit đó.

IỄ N D

G

1.2. BIS-THIAZOLIDIN-4-ON

Các hợp chất thiazoliđin-4-on được tổng hợp bằng cách cho các axit αhalogen, α- hiđroxi ankanoic, các axit α, β-không no hoặc este của các axit đó, phản ứng với đithiocacbamat, thiocacbamat, thioure, thiosemicacbazon hoặc với thioxianat của kim loại kiềm.

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

Đ

ẠO

TP

W. K. Su, Z. Hong và cộng sựđã tiến hành tổng hợp các dẫn xuất 1H1,2,3,4-tetrazole đi từ amin, trietyl othorfomiate và muối natri azit, có mặt của xúc tác là Yb(OTf)3 , phản ứng tiến hành ở nhiệt độ 100oC, thời gian phản ứng từ 6-9h, cho hiệu suất cao.

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

.Q

Diễn đàn hỗ trợ giáo dục : Đ/C 1000B Trần Hưng Đạo Tp Quy Nhơn Người sáng lập : Nguyễn Thanh Tuấn - Chủ quản tài nguyên : Nguyễn Thanh Tú

http://daykemquynhon.ucoz.com

U Y

N

H

Ơ

N

Sergey M. Putis và các cộng sự [50] đi từ 4-(tetrazol-1-yl)-3- phenyl butanoic axit (46), chất này nhận được từ 4-amino -3- phenyl butanoic axit (45) với natri azit trong trietyl orthofomiat có mặt axit axetic, hiệu suất đạt 79% .

a. Phản ứng với đi thiocacbamat [7] Trong phản ứng này người ta cho amin bậc một tác dụng với cacbon đisunfua trong môi trường bazơ, sau đó cho đithiocacbamat thu được tác dụng với axit α-halogen cacboxylic tương ứng. Chẳng hạn : 8

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon https://plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

R-NH-C-SNHR3'

ClCH2COONa

S

S

CO CH2

S

N

RN SC

CH2COONa

.Q

Các dẫn xuất 2-imino thiazoliđin-4-on được điều chế bằng phản ứng của acid cloaxetic, este hoặc amit của nó với thioure đối xứng hoặc bất đối xứng.

Dung môi cho phản ứng này là etanol khan, benzen khan vì các imin dễ bị thuỷ phân trong môi trường axit. Để loại bỏ axit clohydric tạo thành trong phản ứng, người ta hay dùng natri axetat hoặc amin bậc ba như piriđin.

N- R2

G

R1- N=C

S +

R-CH-COOH X

TR ẦN

R1- NH-C-NH-R2

-HX, -H2O

B

S

H Ư

N

-HX, -H2O

C O CH R

R2- N=C

N- R1

S

C O CH

10 00

R

1.2.1.2 Từ đi-(α-cacboxylankyl)-trithio cacbamat với amin bậc một

H

Ó

A

Khi cho amin thơm hoặc béo bậc một tác dụng với đi-(α-cacboxylankyl)trithio cacbamat, sản phẩm thu được là các dẫn xuất 2- thế thiazolidin-4-on, phản ứng xảy ra như sau:

Í-

C6H5 NHCS S CHR COOH

C6H5 N

CO

SC

CHR

S

D

IỄ N

Đ

ÀN

TO

ÁN

-L

C6H5 NH2 + SC(SCHRCOOH)2

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

Đ

ẠO

TP

Diễn đàn hỗ trợ giáo dục : Đ/C 1000B Trần Hưng Đạo Tp Quy Nhơn Người sáng lập : Nguyễn Thanh Tuấn - Chủ quản tài nguyên : Nguyễn Thanh Tú

http://daykemquynhon.ucoz.com

b. Phản ứng với thioure[9]

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

U Y

N

Thông thường phản ứng được tiến hành trong etanol và thu được các dẫn xuất 2- thiazoliđin-4-on thế ở vị trí 3.

Ơ

_

R NH C S

H

NR3'

R- NH2 + CS2

9

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon https://plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

1.2.1.3.Từ axit α–mecapto ankanoic với isothioxianat, isoxianat hoặc xianamit (a), với bazơ Schiff (b)

Ơ

.Q

CH3- N SC

CO

CH 2 + RCNO

Đ

CH 3NCS + NCSCH 2COOH

H Ư

N

b. Phản ứng của axit thioglycolic với bazơ Schiff

G

S

10 00

B

TR ẦN

Đây là phương pháp thuận lợi nhất để tổng hợp thiazoliđin-4-on, phản ứng được tiến hành trong ete khan, benzen khan hoặc nếu đi từ bazơ Schiff của các amin béo thì tiến hành trong Skellysolve E. Trong những dung môi đó hiệu suất sản phẩm đạt 60 ÷ 70%, ngược lại trong dung môi là axit axetic hoặc etanol thì hiệu suất chỉ đạt dưới 12% .Để thu được thiazolidin-4-on không có nhóm thế ở vị trí 5, người ta cho axit thioglycolic phản ứng với azometin trong dung môi benzen khan.

Benzen khan

A

R-CH=N-R' + HSCH2COOH

R

HC N R' C=O

+ H2O

H

Ó

S

-L

Í-

Cơ chế của phản ứng lần đầu tiên được đưa ra bởi Brawn vào năm 1961 như sau: CH

N

R'

R

(1 )

SC H 2 C O O H

CH

NH

R

(3)

R'

CH

N

SC H 2 C O O H H R C N R' S

SC H 2 C O O H (C )

H (2)

R'

C

O

(D )

D

IỄ N

Đ

ÀN

TO

ÁN

R

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

ẠO

TP

Diễn đàn hỗ trợ giáo dục : Đ/C 1000B Trần Hưng Đạo Tp Quy Nhơn Người sáng lập : Nguyễn Thanh Tuấn - Chủ quản tài nguyên : Nguyễn Thanh Tú

http://daykemquynhon.ucoz.com

U Y

Axit α-mecapto ankanoic phản ứng với isothioxianat, isoxianat hoặc xianamit trong dung môi axit axetic có axetat chì làm xúc tác tạo thành các dẫn xuất thiazoliđin-4-on. Chẳng hạn, khi đun nóng metyl isoxianat với metyl thioxyano axetat trong dung môi axit axetic có axetat chì làm xúc tác, thu được 2-thio-3-metyl thiazoliđin-4-on như sau:

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

N

H

a. Phản ứng với isothioxianat, isoxianat hoặc xianamit

N

Phản ứng của axit α-mecapto ankanoic với các hợp chất có bộ phận cấu tạo RN=C=X là phương pháp cơ bản thứ hai trong các phương pháp tổng hợp thiazoliđin-4-on bằng cách đóng vòng những hợp chất không vòng.

10

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon https://plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

Năm 1977, Lipkin cũng đưa ra một cơ chế tương tự như Brawn

NH

Ar'

HC

N

Ar

(2) Ar'

N

S

C O (D)

.Q

A.R. Surrey cũng tán thành cơ chế do Brawn đề ra. Ông cho rằng giai đoạn đầu là sự tấn công của anion -SCH2COOH và có kèm theo hiện tượng phát nhiệt, sau đó là loại nước và đóng vòng. Ông đã tách được sản phẩm (A) khi tiến hành đun benzyliđen-2-cacboxyl anilin với axit thioglycolic trong benzen khan.

G

HSCH2COOH

N

COOH

NH

HC

N

CH

Đ

COOH

H Ư

SCH2COOH

(A)

CH N Ar'

Ar CH S CH2COOH Ar' N H

HSCH2COOH

A

Ar

10 00

B

TR ẦN

Năm 1985, các tác giả Đặng Như Tại, Trần Thạch Văn [7] đã đề xuất cơ chế phản ứng phù hợp cho phản ứng giữa Bazơ Schiff và axit thioglycolic như sau:

Ó

Ar HC

N Ar' C O

(D)

ÁN TO

S H

CH2COOH

D

IỄ N

Đ

ÀN

CH

Ar' N

S

-L

Í-

H

Ar CH SCH2COOH Ar' NH (C)

Ar

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

ẠO

TP

Diễn đàn hỗ trợ giáo dục : Đ/C 1000B Trần Hưng Đạo Tp Quy Nhơn Người sáng lập : Nguyễn Thanh Tuấn - Chủ quản tài nguyên : Nguyễn Thanh Tú

http://daykemquynhon.ucoz.com

SCH2COOH (C)

( 3) H2O

SCH2COOH

Ar'

Ar CH NH (B)

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

CH

( 1)

Ơ

Ar

H

H

Ar'

N

CH N

U Y

Ar

11

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon https://plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

II. KẾT QUẢ THAM KHẢO

Z

Z

N

N

HC

N

Z= NO2, Cl, OH, NH2....

Ơ

CH3COOH

H

HC(OC2H5)3

NH2 + NaN3

N

Tổng hợp các dẫn xuất 1-aryltetrazol

.Q

G

Đ

Tùy thuộc vào các aminoaren mà hiệu suất và thời gian phản ứng cũng khác nhau.

N

Kết quả tổng hợp đã được chỉ ra trong bảng 2.1 và 2.2

TR ẦN

H Ư

Trên phổ hồng ngoại của các aryltetrazol cho thấy xuất hiện băng sóng hấp thụ đặc trưng cho dao động hoá trị của các liên kết N=N, C=C, C=N. Số sóng đặc trưng cho dao động của liên kết N=N là υN=N = 1539 - 1505cm-1, của liên kết C=C là υC=C = 1624-1450cm-1 và của liên kết C=N là υC=N = 1685-1601cm-1(Xem bảng 2.1).

10 00

B

Phổ UV của các chất cho hấp thụ λmax trong vùng từ 202 - 270nm (nồng độ 30mg/l). Nhìn chung phổ UV của các aryltetrazol không khác biệt nhiều so với phổ UV của các aren. (Xem bảng 2.2).

Ó

A

Phổ cộng hưởng từ proton 1H – NMR:

D

IỄ N

Đ

ÀN

TO

ÁN

-L

Í-

H

Nhìn chung trên phổ 1H – NMR của các aryltetrazol đều cho tín hiệu đơn đặc trưng của H trong nhóm –HC=N- nằm trong vùng 8,19 - 10,28 ppm. Đồng thời trên phổ đồ có đầy đủ tín hiệu của các proton trong phân tử với cường độ và số lượng nguyên tử phù hợp theo như dự kiến ( xem bảng 2.3).

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

ẠO

TP

Diễn đàn hỗ trợ giáo dục : Đ/C 1000B Trần Hưng Đạo Tp Quy Nhơn Người sáng lập : Nguyễn Thanh Tuấn - Chủ quản tài nguyên : Nguyễn Thanh Tú

http://daykemquynhon.ucoz.com

U Y

Hỗn hợp phản ứng được cho vào bình cầu, đun hồi lưu trong khoảng 4÷5h ở nhiệt độ 75oC÷78oC. Tùy theo bản chất của chất phản ứng mà có thể tăng tổng thời gian hoặc dung môi. Các tetrazol sẽ được tách ra khi để nguội bình phản ứng, xử lý bằng axit HCl và H2O. Lọc kết tủa, sản phẩm thu được kết tinh lại trong dung môi etanol.

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

N

N

12

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

ν N =N

4 píc đặc trưng của vòng tetrazol λmax (cm-1)

N

TL: 66,5-67

N

T2

N

N

N

HC

N

Trắng

129-130

1593

63

1600

N

105-106

Vàng

TL:109-109,5

N

N

N

O 2N

HC

187-188

Vàng nhạt

N

TL: 182-184

N

NO2

HC

Vàng tươi

N N

HOOC

N

N

HC

N

Vàng

N

T7

TO

COOH N

Tím nhạt

N

HC

N

257-258

197-198

1467

62.2

1612

52

1661

49.5

1607

48

1689

1470

1507 1463 1607 1508 1470 1606 1466

960

1501

1210

1094

994

-

1572

1210

1092

1025

960

1532

1218

1090

997

964

1524

1213

1089

998

856

G

1000

248,6 218,4 265,5 202,5 229,4 270.5 215.5 237,4

1532

1208

1082

995

850

1531

1228

1090

1002

969

204,6 250,5 204,5 230,5

1520

1214

1092

1000

933

202,5

13

D

IỄ N

Đ

N

TL: 85-86

1390

1495

ÁN

T6

86-87

H

T5

N

-L Í-

N

65

B

N

10 00

N

A

T4

NO 2

N HC

Ó

T3

1462

1090

N

54

H Ư

HC

66-67

Trắng

TR ẦN

N

N

T1

1210

tử

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

ν C=C

Phổ ngoại

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

Phổ IR (KBr) cm-1

ν C =N

H

U Y .Q

Hiệu suất (%)

N

TP

Tonc (oC)

Màu sắc

HC

ẠO

Ar

N

N

Đ

K. Hiệu

ÀN

Diễn đàn hỗ trợ giáo dục : Đ/C 1000B Trần Hưng Đạo Tp Quy Nhơn Người sáng lập : Nguyễn Thanh Tuấn - Chủ quản tài nguyên : Nguyễn Thanh Tú

http://daykemquynhon.ucoz.com

Bảng 2.1: Kết quả tổng hợp, phổ IR và UV của 1-aryltetrazol.

N

N

Ar

Ơ

N

https://twitter.com/daykemquynhon https://plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

Bảng 2.2: Kết quả tổng hợp và phổ IR của bis-(tetrazol-1-yl)aren

N

-1

175-176

20

DT2

Xám

254-255

25

DT3

Nâu

110-112

30

Nâu đen

261-262

Trắng

250-251

Vàng nâu

215-216

60

121-122

36

252-253

52

1685

.Q

N

TP

4 píc đặc trưng của vòngtetrazol (cm)

Đ

ẠO

ν N =N

1596

N

N

1090

1000

960

1205

1083

1000

851

1528

1214

1091

997

959

1459

1513

1202

1092

1007

958

1602 1465

1508

1211

1087

995

1472

1515

1215

1090

995

965

1601

1450

1511

1209

1093

996

961

1609

1573 1483

1533

1193

1046

1002

980

1685

1596

1525

1205

1083

1000

851

1689

1482

1606

1525

1210

1499 1467

O

DT8

Vàng xanh

ÁN

DT7

N N

10 00

1482 14

D

IỄ N

Đ

N

Vàng

49

ÀN

N

A

DT6

Ó

CH2

1659

H

DT5

-L Í-

DT4

61

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

Trắng

N

HC

B

DT1

ν C=C

G

Hiệu suất (%) ν C= N

Tonc (oC)

N

Màu sắc

H Ư

Công thức

TR ẦN

Chất

TO

Diễn đàn hỗ trợ giáo dục : Đ/C 1000B Trần Hưng Đạo Tp Quy Nhơn Người sáng lập : Nguyễn Thanh Tuấn - Chủ quản tài nguyên : Nguyễn Thanh Tú

http://daykemquynhon.ucoz.com

Phổ IR (KBr) cm

Ar

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

CH

N

N

N

U Y

N

H

Ơ

N

https://twitter.com/daykemquynhon https://plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

U Y

X

H*

T1

H

10,09

7,91 (2H,d, H-2, H-6,J=7,5); 7,66 (2H, t, H-3, H-6, J=7,5); 7,58 (1H, t, H-4, J=7,5)

T2

H

10,16

8,64 (1H, d, H-6, J=4,7); 8,18 (1H, t, H-4, J=8,0); 8,05 (1H, d, H-3, J=8,2); 7,63 (1H, t, H-5, J=7,4)

T3

m.NO2

10,27

8,78(1H, s, H-2); 8,41(1H, d, H-4, J=2,1); 8,39(1H, d, H-6, J=2,1); 7,95(1H, t, H-5, J=8,2)

T4

p.NO2

10,28

8,50 (2H,d, H-5, H-3, J=9,1); 8,23 (2H, d, H-6, H-2, J=9,1)

p.HOOC 10,20

8,18 (2H, d, H-6, H-2, J=8,5); 8,07 (2H, d, H-5, H-3,J=8,5)

T10

3

2

* HC

N N

N

ẠO

TR ẦN

H Ư

N

G

Đ

H của X

B 10 00

A

8,09 (1H, dd, H-3, j = 8,0 và 1,5); 7,85 (1H, tách 6, H-4, J=7,5 và 1,5)

3,37 s,1H,COOH)

H

Ó

7,79 (1H, tách 6, H-5, J=7,5 và 1,5); 7,71 (1H; dd; H-6; J=8,0 và 1,5)

p.CH3O

10,22

8,08 (2H; d; H-5, H-3; J=2 và 4); 8,21 (2H; d; H-6, H-2; J=2 và 4)

2,5 (3H, m, CH3O)

p.CH3

10,04

7,79 (2H; d; H-6, H-2; J=8,1); 7,46 (2H; d; H-5, H-3, J=8,1)

2,51 (s; 3H; CH3)

p.Cl

10,10

-L Í-

T9

p.HOOC 9,81

ÁN

T8

H Trong vòng benzen

TO

T7

X

N

7,96 (2H; dd; H-5, H-3; J=8,8);7,74 (2H; d; H-6, H-2; J=8,8)

15

D

IỄ N

Đ

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

hiệu

T6

4

1

.Q

δ (ppm)

TP

Ký

ÀN

Diễn đàn hỗ trợ giáo dục : Đ/C 1000B Trần Hưng Đạo Tp Quy Nhơn Người sáng lập : Nguyễn Thanh Tuấn - Chủ quản tài nguyên : Nguyễn Thanh Tú

http://daykemquynhon.ucoz.com

Bảng 2.3: Dữ kiện phổ 1H – NRM của 1-aryltetrazol. (Dung môi DMSO)

6

5

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

N

H

Ơ

N

https://twitter.com/daykemquynhon https://plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon https://plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

ppm

C*

T2

149,2

T3

142,7

(Dung môi DMSO)

C-3

C-4

C-5

C-6

146,4

140,5

114,9

125,3

141,5

134,4

131,7

148,4

127,3

116,1

124,1

142,7

138,1

121,9

125,6

147,4

125,6

121,9

T7

144,8

133,1

131,1

127,7

132,6

127,9

131,2

T13

142,1

134,7

158,6

130,9

108,0

113,3

116,6

T18

142,3

128,2

130,1

128,2

127,4

119,1

121,4

142,2

121,4

130,2 132CH2

-L

ÁN

TO

ÀN

H

C-2

Í-

C-1

Ó

A

Kí hiệu

T4

Đ

C – NMR của một số 1-aryltetrazol.

DT2 142,55 142,17

130,2

C –X

165,4 COOH

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

N

H Ư

δ

13

10 00

Bảng 2.4: Phổ

B

TR ẦN

Phổ 13C-NMR của các dẫn xuất 1-aryltetrazol đều cho tín hiệu đặc trưng của nguyên tử cacbon C* từ 142,1- 142,8ppm, đồng thời có mặt đầy đủ tín hiệu của các nguyên tử cacbon trong phân tử.Kết quả quy kết phổ 13C-NMR được liệt kê ở bảng 2.4.

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

.Q C – NMR của 1-(p- Hình 3.17: Phổ 13C – NMR của bisnitrophenyl)-tetrazol (tetrazol-1-yl)-4,4’-điphenyl metan

IỄ N D

13

G

Hình 3.16: Phổ

Đ

ẠO

TP

Diễn đàn hỗ trợ giáo dục : Đ/C 1000B Trần Hưng Đạo Tp Quy Nhơn Người sáng lập : Nguyễn Thanh Tuấn - Chủ quản tài nguyên : Nguyễn Thanh Tú

http://daykemquynhon.ucoz.com

U Y

N

H

Ơ

N

Phổ cộng hưởng từ 13C – NMR.

119,1C-7 127,4 C-8

16

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

Phổ khối lượng (MS)m/e (%)

T1

C7H6N4

146

146(4)(M+); 118 (86); 91(100); 77(64); 64(54);51(42).

T2

C6H5N5

147

147(2)(M+); 129(1); 119(14); 92(11); 78(100); 65(6); 51(9).

T3

C7H5N5O2

191

171(1); 138(10); 117(6); 105(14); 90(100); 83(16); 76(12); 63(41); 51(24).

T4

C7H5N5O2

191

163(10), 191(2,M+), 90(100),76(10), 63(55).

T5

C7H5N5O2

191

191(2,M+);163(10);118(8);117(87); 105(18); 90(100);76(12).

T6

C8H6N4O2

190

190(2,M+),162(20),145(100),117(20), 90(45), 76(5), 63(20)

T7

C8H6N4O2

190

DT2

C8H6N8

DT4

C14H10N8

290

C15H12N8

304

304(1,M+); 276(1.66); 247(10); 220(22); 207(84); 165(33); 131(100); 118(18); 77(24); 63(20).

C14H10N8O

306

306(2,M+); 250(41); 223(26); 182(23); 133(46); 90(100); 78(21); 63(22).

Đ

G

N

H Ư

TR ẦN

B

05(20),

H

Ó

A

10 00

117(20),

214

191 (100, M+H); 171 (18), 162(25); 158 (10); 145 (7); 117 (6)...

214(1,M+); 158(12); 131(80); 104(95); 90(40); 77(71); 63(46); 53(100).

237(1); 209(27); 184(100); 168(11); 152(7); 91(10).

D

IỄ N

DT6

Í-

-L

ÁN

ÀN

DT5

133(80),

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

.Q

M+

Đ

CTPT

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

Ký hiệu

ẠO

TP

Bảng 2.5: Phổ khối lượng của một số dẫn xuất 1-aryltetrazol.

TO

Diễn đàn hỗ trợ giáo dục : Đ/C 1000B Trần Hưng Đạo Tp Quy Nhơn Người sáng lập : Nguyễn Thanh Tuấn - Chủ quản tài nguyên : Nguyễn Thanh Tú

http://daykemquynhon.ucoz.com

U Y

N

H

Trên phổ khối lượng của các hợp chất 1-aryltetrazol cho các ion phân tử có cường độ yếu, chứng tỏ ion phân tử tetrazol không bền nhiệt và bị phân mảnh dễ dàng trong quá trình ion hóa. Đồng thời vòng tetrazol kém bền hơn vòng aren vì trong quá trình ion hóa vòng tetrazol bị vỡ trước tiên. Từ các mảnh ion cho thấy vòng tetrazol bị phá vỡ theo khuynh hướng cắt nhóm –N=N- hay =N-N=CH- hoặc cả -N=N-N=CHtrong khi đó vòng aren thế hoặc không thế vẫn tồn tại, số khối và cường độ của các mảnh ion được chỉ ra ở bảng 2.5.

N

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

Ơ

https://twitter.com/daykemquynhon https://plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

17

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon https://plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

Ơ https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

D

IỄ N

Đ

ÀN

TO

ÁN

-L

Í-

H

Ó

A

10 00

B

TR ẦN

H Ư

N

G

Sơ đồ 3.7 Sơ đồ phá vỡ bis-(tetrazol-1-yl)-4,4’-điphenyl ete

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

.Q

Đ

ẠO

TP

Diễn đàn hỗ trợ giáo dục : Đ/C 1000B Trần Hưng Đạo Tp Quy Nhơn Người sáng lập : Nguyễn Thanh Tuấn - Chủ quản tài nguyên : Nguyễn Thanh Tú

http://daykemquynhon.ucoz.com

U Y

N

H

Số khối m/e= 131(100%). Chẳng hạn với hợp chất bis-(tetrazol-1-yl)-điphenyl ete cho pic ion phân tử M = 306 (2%) có cường độ yếu. Khuynh hướng phá vỡ phân tử ưu tiên cắt nhóm N2 cho m/e = 278 (2%), sau đó cắt N2 cho m/e = 250 (41,16%) có cường độ rất lớn. Từ mảnh m/e = 250 cắt nhóm HCN, C6H4O cho mảnh 90 (100%) với cường độ lớn nhất. Ngoài ra phân tử còn có khuynh hướng phá vỡ tạo thành các mảnh: 133 (46,1%); 117 (22,01%); 105 (24,7%); 63 (52,27%) với cường độ rất lớn được minh hoạ trong sơ đồ dưới đây (Sơ đồ 3.7)

N

Dưới đây nêu ví dụ về cơ chế phá vỡ phân tử bis-(tetrazol-1-yl)-điphenyl ete

18

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon https://plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

2.

Quốc gia, Hà Nội. Đinh Thị Thanh Hải, Nguyễn Quang Đạt, Ngô Mai Anh, Nguyễn Thị Thủy

Nguyễn Đình Triệu (1994), Luận án Tiến sĩ khoa học, Trường ĐHKHTNĐHQGHN, Hà Nội.

5.

Nguyễn Đình Triệu, Nguyễn Văn Tòng, Nguyễn Thị Xuân Mai, Nguyễn Quán Lân (1981), “Phổ hồng ngoại, cộng hưởng từ nhân và cấu tạo của 5-

H Ư

N

G

Đ

4.

7.

(1980), “Tổng hợp một số dẫn xuất tetrazol”, Tạp chí Hoá học, T.18, số 2, tr. 22- 25.

Trần Thạch Văn, Đặng Như Tại, Nguyễn Văn Ngọc (1997), “Tổng hợp và

B

TR ẦN

6.

aminotetrazol thế”, Tạp chí Hóa học, T.19, tr. 6-10.

Nguyễn Đình Triệu, Hà Thị Điệp, Lương Thu Hương, Lê Thị Thanh Vinh

5,6)- quinolin”, Tạp chí Hoá học và Công nghiệp hoá chất, Số 5, tr. 27-29.

A. Antonova, R. Herzschuh, S. Hauptmann (1977), "Massenspektromeyrische

A

8.

10 00

đánh giá khả năng ức chế ăn mòn kim loại của 2’-amino-thiazolo-(5’, 4’,

H

Ó

fragnentierung von 5-aryl- und 5- hetaryltetrazolen”, Z. Chem., Vol.17 (2), pp.

65-69.

Í-

Aben E.W, Maustafa H.M. (1990),“Schiff base on the dissolution rate of brass in nitric acid solution”,Bull. Electrochem,Vol. 6(10), C.A. 114(1991), 251979t,

-L

9.

ÁN

TO

10.

pp.811- 813.

A. B. Zhivich, G.I. Koldobskii, V.A. Ostrovskii (1988), ”Preparation of

12.

acid”,Applied Surface Science, Vol. 239, Iss.2.,pp.154-164.

B. Elpern and F. C. Hachod (1950), “Absorption spectra and structure of some

13.

tetrazol”, J. Am. Chem. Soc., Vol. 72(7) , pp. 3379-3382.

Beynon J.H., Sannder R.A.,William A.E. (1968), The mass spectra of organic

D

IỄ N

Đ

ÀN

11.

tetrazolium salts via interphase catalysis”,Zh. Org. Khim., Vol. 24(1), pp.255-256.

Ashassi-SorKhabi H., Shabani B., and Scifzadeh D.(2005), “Corrosion inhibitor of mild steel by some Schiff base compounds in hydrochloric

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

ẠO

Hà Nội.

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

.Q

3.

(số 10), tr.12- 14.

Nguyễn Minh Thảo (2001), Hóa học các hợp chất dị vòng, NXB Đại học Quốc gia,

TP

Diễn đàn hỗ trợ giáo dục : Đ/C 1000B Trần Hưng Đạo Tp Quy Nhơn Người sáng lập : Nguyễn Thanh Tuấn - Chủ quản tài nguyên : Nguyễn Thanh Tú

http://daykemquynhon.ucoz.com

U Y

N

(2000), “Tổng hợp và tác dụng kháng khuẩn, kháng nấm của 5 – (5’- nitro – 2’ – furfuryliden) – thiazolidin – 2,4 – dion và dẫn chất”, Tạp chí Dượchọc,

Ơ

Đặng Như Tại, Trần Quốc Sơn ( 1999), Hóa Hữu cơ, Nhà xuất bản Đại học

H

1.

N

TÀI LIỆU THAM KHẢO

molecular, Amsterdam.

19

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon https://plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

Daniela Rubia dos Santos, Ana Gabriela Silva de oliveira, Rafael levi Coelho,

17.

some tetrazole derivatives”, Anal. Chem, Vol. 26, pp.1917-1921.

E. Lippmann, A. Könnecke und G. Bayer (1975), “Synthese von H-NMR

UND

massenspektren“,

19.

Vol. 27 (6), pp.2214-2219.

Elmorsi M. A., Gaber M. (1996), “Structural and electrochemical, studies on

H Ư

N

G

Đ

18.

TR ẦN

10 00

B

Eshba N. H., Salama H. M. (1985), “5 – (2- oxo – 3 – indolinylidene) thiazolidin – 2,4 – dion – 1,3 – di Mannich base derivatives: Synthesis and Evaluation for Antileukemic Activity”, Pharmazie, Vol. 40, H.5, pp.320 – 322

Ó

A

Eugene Lirber and Konrad Paker (1950),“A new Method for the Preparation of azo Dyes”, Department of Biochemitry Ilinois Institute of technology, Chicago,

22.

Í-

H

Vol.16, pp.5779-5781.

F. A. Garison and R. M. Herbst (1957), “Synthesis and characterization of

ÁN

-L

nitroamino tetrazoles”, J.Org. Chem, Vol. 22(1), pp.278-282.

23. Francis A. Carey (1992), Organic chemistry, Mc Graw-Hill. Inc, NewYork.

Đ

ÀN

TO

24. Frank Lee Emert III, James Thomas, Brian Hon, Alan James Gengenbach (2008), “Meralloporphyrin catalyzed oxidation of methyl yellow and related azo compounds”, Inorgania Chimica Acta, Vol. 361, pp. 2243-2251.

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

5-

Monastshefte fur Chemie, Vol.106, pp. 437- 442.

E.Lieber, R. Slutkin (1962), “Diisothiocyanates and derivatives”, J. Org. Chem,

21.

N

N

U Y

.Q

2-phenyl-tetrazole,

1

sulfamethazine Schiff base transition metel complexes”, J. Chem Phys-chem.

Biol C. A., 126, 259800, Vol.93 (9), pp.1556-1557.

IỄ N D

TP

substituierten

20.

Ơ

16.

(12.05.2005).

D. W. Moore, L. A. Burkardt (1954), “X-ray powder diffraction patterns of

H

15.

tetrazolheterocycles”, AKIVOC (XVIII), pp.157-166.

Dutman; Wayne. J (2005), Patent. WO. 2005/04 1867 A2, 12 May 2005

ẠO

Diễn đàn hỗ trợ giáo dục : Đ/C 1000B Trần Hưng Đạo Tp Quy Nhơn Người sáng lập : Nguyễn Thanh Tuấn - Chủ quản tài nguyên : Nguyễn Thanh Tú

http://daykemquynhon.ucoz.com

Iada Mari Begnini Rachel Faverzani Magnago and Lucianno da Silva (2008), “Synthesis of liquid crystals materials derived from oxadiazol, isoxazol and

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

14.

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

25. Hayes J. (1953), “Azomethines”, U. S,2,610,181, CA., Vol. 47, pp. 6980-6988.

26. H. Budzikiwicz, C. Djerassi, D. H. Williams (1967), “Mass – spectrometry of organic compounds”, Holden – Day (Publishers) Sans- Francisco, Vol.6, pp.9097.

20

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon https://plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

27. H. S. Yathirajan, M. Nethaji, B. Prabhuswamy,C. R. Raju, P.Nagaraja, S.

Ơ

.Q

Diễn đàn hỗ trợ giáo dục : Đ/C 1000B Trần Hưng Đạo Tp Quy Nhơn Người sáng lập : Nguyễn Thanh Tuấn - Chủ quản tài nguyên : Nguyễn Thanh Tú

N

G

Đ

31. Kuguro K. et. al (1960), “Novel synthesis of 5-substituted tetrazoles from nitriles”, vol. 6, p. 910-914.

H Ư

32. Ma H.Y, Li S. L.,Lei S. B., YuR .U and S. H. Chem and Liu D. X (1998), Corrosion, Vol. 54. No. 12, pp.947-951.

TR ẦN

33. M. Ashraf, El-Bayoumi, El-Aasser M., Abdel-Halim F., Benzanils I. (1971), “Electronic spectra and structures of Schiff’s bases”, J. Am. Chem. Soc, Vol.

10 00

B

93(3), pp. 586-590.

34. N. B. Colthup, L. H. Daly, S. E. Wiberley (1964), “Introduction to infrared and Ramann Spectrscopy”, Academic Press, New-York London, Vol.5, pp.50-54.

Ó

A

35. P. A. S. Smith, and E.Leon (1958), “The thermal breakdown of diaryltetrazoles”, J. Am. Chem. Soc., Vol. 80(13), pp.672-678.

Í-

H

36. R. M. Herbst and K. M. Wilson (1957), “Apparent Acidic dissociation of some 5-aryltetrazoles”, J. Org. Chem, Vol. 22(10), pp.1442-1448.

ÁN

-L

37. Robert R. Fraser and K. E. Haque (1968), “Nuclear magnetic resonance and mass spectral poperties of 5-aryltetrazoles”, Canadian journal of chemistry,

TO

Vol.46, pp.2855-2858.

38. R. C. Elderfield (1967), Heterocyclic compounds, John Wiley & Sons

Đ

Publishers, New York- London.

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

Co., NewYork, N. Y.

IỄ N D

ẠO

TP

1912.

30. K.H. Sauders (1949), The Aromatic Diazo Compounds, Longmans, Green and

ÀN

http://daykemquynhon.ucoz.com

U Y

29. J. Vaughan and P. A. S. Smith (1958), “The effect of some substituents on the thermal breakdown of diaryltetrazoles”, J. Org . Chem., Vol. 23(7), pp.1909-

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

N

H

28. I. W. Kenney, G. L. Cook (1952), “Identification of thiophen and benzene homologs . Mass spectra correlations”, Anal. Chem. Vol. 24, pp.1391-1395.

N

Shashikanth. M. N. Ponnuswamy and K. Palani (2006) , “Crystale structure of a tetrazole derivative”, Cryst. Res. Technol, Vol. 41(3), pp. 299-303.

39. P. B, Mohite, R.B. Pandhare, S. G. Khanage, V. H. Bhaskar (2009), “A novel approach for synthesis of substituted tetrazoles”, Digest Journal of nanomaterial and Biostructures, Vol.4, pp.803-807.

40. Pawel Zubrazak, Karol Kociolek, Marek Smoluch, Jerzy Silberring, Marek L. KoWalski, Barbara Szkudlinska and Janusz Zabrocki (2001), ”Search for new

21

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial

https://twitter.com/daykemquynhon https://plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn

www.facebook.com/daykem.quynhon https://daykemquynhon.blogspot.com

synthetic immuno Suppressants II. Tetrazole analogues of hymenistatin”, I.

Ơ

.Q

Diễn đàn hỗ trợ giáo dục : Đ/C 1000B Trần Hưng Đạo Tp Quy Nhơn Người sáng lập : Nguyễn Thanh Tuấn - Chủ quản tài nguyên : Nguyễn Thanh Tú

pp.124-129.

N

G

Đ

44. Sergey M. Putis, Alena S. Shuvalova and Vladimir A. O. Strovkii (2009), Tetrazole- containing derivatives of 4-amino -3- phenylbutanoic acid”,

H Ư

AKIVOC, Vol. 5, pp. 64-68.

45. S. Ito, Y. Tanaka, A. Kakehi and K. Kondo (1976), “A facile synthesis of 2,5-

TR ẦN

disubstituted tetrazoles by the reaction of phenylsunfonylhydrazones with arenediazonium salts”, Bull. Soc. Chem. Japan, Vol. 49(7), pp.1920 -1925.

10 00

B

46. S. Hoeksema (1964), “Tetrahedron Letters”, Bull. Soc. Chem. Japan, Vol. 11(2), pp.1787-1792.

47. Surrey A. R. (1947), “The Preparation of 4-Thiazolidones by the Reaction of

Ó

A

Thioglycolic Acid with Schiff Bases”, J.Am.Chem.Soc. Vol. 69(11), pp.29112912.

Í-

H

48. Surrey A. R. (1949), “4-Thiazolidones. IV. The Preparation of Some 3Alkylaminoakyl-2-aryl Derivatives”, J. Am. Chem. Soc. Vol. 71(10), pp.3354-

ÁN

-L

3356.

49. Surrey A. R. (1952), “4-Thiazolidones. V. The Reaction of Some Semicarbazones with Thioglycolic Acid”, J. Am. Chem. Soc. Vol.74(13), pp.3450-3451.

(2005), ”Synthesis of new functionnally substituted 1-R-tetrazoles and thier 5amino derivatives”, Chemitry of Heterocyclic Compounds, Vol. 41, No. 8, pp.999-1004.

D

IỄ N

Đ

ÀN

50. S.V. Voitekhovich, A. N.Vorob’ev, P. N. Gaponik, and O. A. Ivashkevich

https://daykemquynhonofficial.wordpress.com/blog/

ẠO

TP

43. Sainsbury, M.; Fairbairn, R. E (1986), “Rodd’s chemitry of Carbon Compounds, 2nd Edn; IV- heterocyclic Compounds”, Part D, Elsevier Publisher, Vol. 11(6),

TO

http://daykemquynhon.ucoz.com

U Y

42. Robert T. Morrison Robert N. Boyd (1992), Organic chemictry 5th ed, John Wiley & Sons Publishers, New York- London.

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT : Đ/C 1000B TRẦN HƯNG ĐẠO TP.QUY NHƠN

N

H

reactions of monoanils obtained from 2,3-pyridineamines”, Indian Journal of chemistry, Vol. 40B. pp.361-367.

N

Acta Biochimica Polinica, Vol.48, pp. 1151-1154.

41. P. K. Dubey, subhash M. Kullami and R. Vinod Kumar (2001), “Structure and

22

Đóng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú

www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial